光码分复用(OCDMA)技术因其容量大,异步随机接入和保密性好等优点成为当前国内外在光通信领域的一个研究热点。本文围绕OCDMA系统及其关键技术展开研究工作,在前人工作的基础上进行了理论分析和探讨。主要做了以下工作：首先,对OCDMA系统码字构造的理论基础进行研究,其中包括集合论、群论、环论以及域论和伽罗华理论。此外还介绍了图论相关理论,为后文光正交码的直接构造法的改进算法提供了理论基础。其次,对包括光正交码(OOC)、素数码(PC)及其改进码字在内的几种一维扩时地址码进行了研究。研究的内容包括自相关限、互相关限、码字容量及由多用户干扰引起的误码率特性。并设计了一种直接构造光正交码的方法,与以往的直接构造法相比运算量明显下降,有效的节省了系统资源。最后,深入分析了两种二维跳频/扩时码——2D-OOC和2D-PC的构造方法、码容量、相关性能性能和由多用户干扰引起的误码率特性。结果表明二维跳频/扩时码相对于一维扩时码在码字容量和由多用户干扰引起的误码率特性均有所提高。本文将扩展同余码(EQC)和光正交码进行结合,设计了一种二维组合码EQC/OOC,并对码字容量和相关性能进行分析和计算机模拟。